Przegląd celów mikroskopowych
Obiektyw jest najważniejszym elementem optycznym mikroskopu, który wykorzystuje światło do stworzenia pierwszego obrazu badanego obiektu. Dlatego bezpośrednio wpływa i wpływa na jakość obrazu oraz różne optyczne parametry techniczne i jest podstawowym standardem pomiaru jakości mikroskopu.
Struktura soczewek obiektywowych jest złożona i precyzyjna, zwykle składa się z kombinacji grup soczewek, przy czym każda soczewka jest oddzielona pewną odległością, aby zmniejszyć różnicę. Każda grupa soczewek powstaje poprzez sklejenie jednej lub kilku soczewek z różnych materiałów i parametrów. Istnieje wiele specyficznych wymagań dotyczących soczewek obiektywowych, takich jak ustawienie osiowe i konfokalne.
Współczesne obiektywy mikroskopowe osiągnęły wysoki poziom doskonałości, ich apertura numeryczna zbliża się do granicy, a różnica pomiędzy rozdzielczością środka pola a wartością teoretyczną jest znikoma. Istnieje jednak możliwość dalszego zwiększania pola widzenia obiektywu mikroskopu i poprawy jakości obrazowania krawędzi pola, a prace badawcze trwają do dziś.
Obrazowanie konfokalne wykorzystuje się nie tylko w badaniach mikroskopowych, ale także wtedy, gdy obraz jest wyraźnie obserwowany przy użyciu obiektywu o określonym powiększeniu. Przy wymianie obiektywu o innym powiększeniu obraz również powinien być w zasadzie wyraźny, a odchylenie środkowe obrazu także powinno mieścić się w pewnym zakresie, czyli stopniu osiowości. Jakość działania konfokalnego i stopień wyrównania są ważnymi wskaźnikami jakości mikroskopu, które są powiązane z jakością samej soczewki obiektywu i dokładnością przetwornika obiektywu.
Aberracja związana z szeroką wiązką światła to aberracja sferyczna, aberracja komy i pozycyjna aberracja chromatyczna; Aberracje związane z polem widzenia to astygmatyzm, krzywizna pola, zniekształcenie i aberracja pakietu powiększenia.
Obiektywy mikroskopowe i okulary różnią się pod względem zaangażowania w obrazowanie. Obiektyw to najbardziej złożona i najważniejsza część mikroskopu, pracująca w szerokiej wiązce światła (o dużej aperturze), ale przy mniejszym kącie nachylenia do osi optycznej (o mniejszym polu widzenia). Okular pracuje w wąskiej wiązce światła, ale jego kąt nachylenia jest duży (przy dużym polu widzenia). Przy obliczaniu obiektywu i okularu widać znaczną różnicę w eliminowaniu aberracji.
Obiektyw mikroskopowy to układ eliminujący aberrację sferyczną. Oznacza to, że gdy para punktów sprzężonych na osi eliminuje aberrację sferyczną i osiąga warunki sinusoidalne, to każdy obiektyw ma tylko dwie takie aberracje sferyczne. Dlatego każda zmiana obliczonego położenia obiektu i obrazu powoduje wzrost aberracji. Na rotatorze zamontowanym na dole tubusu obiektywu znajdują się zazwyczaj soczewki obiektywowe 3-4, przy czym na najkrótszej z nich wygrawerowano „10 ×”. Symbol to lustro o małej mocy, a na dłuższej wygrawerowano „ 40 ×” Symbol to lustro dużej mocy, a na najdłuższym wygrawerowano „100 ×”. Symbolem jest lustro olejne, a dodatkowo na lustrze dużej mocy i lustrze olejnym często dodaje się okrąg o różnych kolorach aby wskazać różnicę.
